DE102014220274B4 - Determining and equalizing the injection quantity of fuel injectors in a fuel injection system - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Bestimmen einer Einspritzmenge eines Kraftstoffinjektors in einem Kraftstoffeinspritzsystem eines Kraftfahrzeugs, das Verfahren aufweisend
– Abschließen (110) des Kraftstoffeinspritzsystems, damit dieses hydraulisch abgedichtet ist,
– Erfassen eines ersten Referenzwertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem, bei dem sich das Kraftfahrzeug in einem Schubbetrieb, im Stillstand oder kürzlich abgestellt, befindet,
– Warten eine vorbestimmte Zeitdauer,
– Erfassen eines zweiten Referenzwertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem,
– Bestimmen der Differenz zwischen dem ersten Referenzwert und dem zweiten Referenzwert und anschließendem
– Erfassen (120) eines ersten Wertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem,
– Durchführen (130) eines Einspritzvorganges, wobei Kraftstoff durch den Kraftstoffinjektor in einem Zylinder eingespritzt wird,
– Erfassen (140) eines zweiten Wertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem, und
– Bestimmen (150) der Einspritzmenge basierend auf dem ersten Wert des Druckes, dem zweiten Wert des Druckes, der Differenz zwischen dem ersten Referenzwert und dem zweiten Referenzwert und einer vorbestimmten Funktion.
A method of determining an injection amount of a fuel injector in a fuel injection system of a motor vehicle, comprising the method
Completing (110) the fuel injection system to be hydraulically sealed,
Detecting a first reference value of the pressure in the fuel injection system in which the motor vehicle is in a pushing operation, at a standstill or recently parked,
Wait a predetermined period of time,
Detecting a second reference value of the pressure in the fuel injection system,
Determining the difference between the first reference value and the second reference value and then
Detecting (120) a first value of the pressure in the fuel injection system,
- performing (130) an injection process, wherein fuel is injected through the fuel injector in a cylinder,
- detecting (140) a second value of the pressure in the fuel injection system, and
- determining (150) the injection amount based on the first value of the pressure, the second value of the pressure, the difference between the first reference value and the second reference value and a predetermined function.

Figure DE102014220274B4_0001
Figure DE102014220274B4_0001

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Ansteuerung von Kraftstoffinjektoren. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zum Bestimmen einer Einspritzmenge eines Kraftstoffinjektors in einem Kraftstoffeinspritzsystem eines Kraftfahrzeugs. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Gleichstellen der Einspritzmengen einer Mehrzahl von Kraftstoffinjektoren eines Kraftstoffeinspritzsystems. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung eine Motorsteuerung das zum Durchführen der vorgenannten Verfahren eingerichtet ist.The present invention relates to the technical field of controlling fuel injectors. In particular, the present invention relates to a method for determining an injection quantity of a fuel injector in a fuel injection system of a motor vehicle. The present invention further relates to a method for equalizing the injection quantities of a plurality of fuel injectors of a fuel injection system. In addition, the present invention relates to a motor controller adapted to carry out the aforementioned methods.

Ein bekanntes Verfahren zum Bestimmen und Gleichstellen der Einspritzmenge basiert auf ein Bestimmen der Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Injektoren in elektrischen Ansteuersignalen. Hierbei werden die Öffnungs- und Schließzeitpunkte zeitlich erfasst und gleichgestellt. Damit werden dann ebenfalls eingespritzte Mengen angeglichen, falls die Düsendurchflüsse der Injektoren gleich sind.A known method for determining and equalizing the injection quantity is based on determining the opening and closing times of the injectors in electrical drive signals. Here, the opening and closing times are recorded and compared. This will then be equalized also injected quantities, if the nozzle flow rates of the injectors are the same.

Ein weiteres bekanntes Verfahren ist das Bestimmen der Einspritzmenge durch MFMA (Minimum Fuel Mass Detection). Hierbei wird im Schubbetrieb eine kleine Menge Kraftstoff eingespritzt und durch die Beschleunigung der Kurbelwelle die Einspritzmenge ermittelt. Dieses Verfahren ist sehr kalibrationsaufwendig, da es von fahrzeugspezifischen Eigenschaften abhängig ist, zum Beispiel bewegte Massen etc.Another known method is the determination of the injection quantity by MFMA (Minimum Fuel Mass Detection). Here, a small amount of fuel is injected in overrun and determined by the acceleration of the crankshaft injection quantity. This method is very expensive to calibrate because it depends on vehicle-specific properties, for example moving masses etc.

Ein noch weiteres bekanntes Verfahren ist die Einspritzmengenbestimmung durch zusätzliche Sensoren. Am bzw. im Injektor oder Kraftstoffsystem werden zusätzliche Sensoren (DMS, Kraftsensoren, Drucksensoren etc.) angebracht, um Beschleunigungen bzw. Kräfte zu ermitteln, die dem zeitlichen Öffnen und Schließen eines Injektors zugeordnet werden können.Yet another known method is the injection quantity determination by additional sensors. On or in the injector or fuel system additional sensors (strain gages, force sensors, pressure sensors, etc.) are attached to determine accelerations or forces that can be assigned to the time opening and closing of an injector.

In der US 8,554,454 B2 ist ein Verfahren zum Testen eines Kraftstoffinjektors in einem Common Rail – Kraftstoffeinspritzsystem beschrieben, wobei die Kraftstoffinjektoren Kraftstoff direkt in die Zylinder einer Brennkraftmaschine einspritzen. Bei abgeschalteter Hochdruckpumpe des Kraftstoffeinspritzsystems wird nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit der Druck im Kraftstoffeinspritzsystem gemessen und gespeichert. Der zu testende Kraftstoffinjektor wird mittels Signalen einer elektronischen Steuerungseinrichtung angesteuert, so dass Kraftstoff in den Zylinder eingespritzt wird. Nach Abschalten des Signals für den Kraftstoffinjektor wird der Druck im Kraftstoffeinspritzsystem erneut gemessen und der Kraftstoffinjektor anhand des Druckabfalls hinsichtlich seiner funktionsfähigkeit bewertet.In the US 8,554,454 B2 A method of testing a fuel injector in a common rail fuel injection system is described, wherein the fuel injectors inject fuel directly into the cylinders of an internal combustion engine. When the high-pressure pump of the fuel injection system is switched off, the pressure in the fuel injection system is measured and stored after a predetermined time has elapsed. The fuel injector to be tested is controlled by means of signals from an electronic control device, so that fuel is injected into the cylinder. After switching off the signal for the fuel injector, the pressure in the fuel injection system is measured again and the fuel injector is evaluated on the basis of the pressure drop with regard to its functionality.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes und vereinfachtes Verfahren zum Bestimmen und Gleichstellen der Einspritzmenge von Kraftstoffinjektoren bereitzustellen.The present invention has for its object to provide an improved and simplified method for determining and equalizing the injection quantity of fuel injectors.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.This object is solved by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments of the present invention are described in the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Bestimmen einer Einspritzmenge eines Kraftstoffinjektors in einem Kraftstoffeinspritzsystem eines Kraftfahrzeugs beschrieben. Das beschriebene Verfahren weist folgendes auf:

  • (a) Abschließen des Kraftstoffeinspritzsystems, damit dieses hydraulisch abgedichtet ist,
  • (b) Erfassen eines ersten Referenzwertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem, bei dem sich das Kraftfahrzeug in einem Schubbtrieb, im Stillstand oder kürzlich abgestellt, befindet,
  • (c) Warten eine vorbestimmte Zeitdauer,
  • (d) Erfassen eines zweiten Referenzwertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem,
  • (d) Bestimmen der Differenz zwischen dem ersten Referenzwert und dem zweiten Referenzwert und anschließendem
  • (e) Erfassen eines ersten Wertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem,
  • (f) Durchführen eines Einspritzvorganges, wobei Kraftstoff durch den Kraftstoffinjektor in einem Zylinder eingespritzt wird,
  • (g) Erfassen eines zweiten Wertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem, und
  • (h) Bestimmen der Einspritzmenge basierend auf dem ersten Wert des Druckes, dem zweiten Wert des Druckes, der Differenz zwischen dem ersten Referenzwert und dem zweiten Referenzwert und einer vorbestimmten Funktion.
According to a first aspect of the invention, a method for determining an injection quantity of a fuel injector in a fuel injection system of a motor vehicle is described. The described method has the following:
  • (a) terminating the fuel injection system to be hydraulically sealed,
  • (B) detecting a first reference value of the pressure in the fuel injection system, in which the motor vehicle is in a thrust, at standstill or recently parked,
  • (c) wait a predetermined period of time,
  • (d) detecting a second reference value of the pressure in the fuel injection system,
  • (d) determining the difference between the first reference value and the second reference value and then
  • (e) detecting a first value of the pressure in the fuel injection system,
  • (f) performing an injection process, wherein fuel is injected through the fuel injector in a cylinder,
  • (g) detecting a second value of the pressure in the fuel injection system, and
  • (h) determining the injection amount based on the first value of the pressure, the second value of the pressure, the difference between the first reference value and the second reference value, and a predetermined function.

Dem beschriebenen Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei hydraulisch dicht abgeschlossenem Kraftstoffeinspritzsystem ein direkter Zusammenhang zwischen Druckabfall im System und Einspritzmenge besteht. Das beschriebene Verfahren ermöglicht somit eine einfache Bestimmung der Einspritzmenge unter Verwendung vorhandener Sensoren (z. B. Raildrucksensor), die schnell und mit geringem Kalibrationsaufwand durchgeführt werden kann.The method described is based on the finding that there is a direct relationship between the pressure drop in the system and the injection quantity in the case of a hydraulically tightly sealed fuel injection system. The described method thus enables a simple determination of the injection quantity using existing sensors (for example rail pressure sensor), which can be carried out quickly and with little calibration effort.

In diesem Dokument bezeichnet „Einspritzmenge” insbesondere die Menge von Kraftstoff, die während eines Einspritzvorganges vom Kraftstoffeinspritzsystem durch einen Kraftstoffinjektor in einem Zylinder eingespritzt wird.In this document, " injection amount " means, in particular, the amount of fuel injected during an injection process from the fuel injection system through a fuel injector in a cylinder.

In diesem Dokument bezeichnet „vorbestimmter Funktion” insbesondere eine Funktion, die den Zusammenhang zwischen Druck im System und Einspritzmenge darstellt. Die vorbestimmte Funktion mag insbesondere als eine Tabelle mit einer Reihe von zusammengehörenden Werten gespeichert sein, wobei für Werte, die nicht direkt in der Tabelle hinterlegt sind, Interpolation verwendet werden kann.In this document, "predetermined function" means, in particular, a function that determines the relationship between pressure in the system and Represents injection quantity. In particular, the predetermined function may be stored as a table with a series of related values, and for values not directly stored in the table, interpolation may be used.

Durch eine Referenzmessung bei hydraulisch abgedichteten Kraftstoffeinspritzsystem kann der Einfluss eventuell vorhandener Leckagen im System ermittelt werden, die über der Zeit zu einem gewissen Druckabfall führen.A reference measurement with a hydraulically sealed fuel injection system can be used to determine the influence of any leakages in the system that lead to a certain pressure drop over time.

Somit kann ein zusätzlicher Druckabfall aufgrund von Leckagen effektiv kompensiert und die Präzision des Verfahrens entsprechend verbessert werden.Thus, an additional pressure drop due to leaks can be effectively compensated and the precision of the method can be improved accordingly.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann ausgeführt werden, wenn das Kraftstoffeinspritzsystem unter Druck steht, z. B. während Schubbetrieb, beim Stillstand des Fahrzeugs oder kurz nach Abstellen des Motors, solange der hydraulische Druck im Kraftstoffsystem noch nicht vollständig abgebaut ist. Als erstes wird das Kraftstoffeinspritzsystem hydraulisch abgeschlossen, so dass es im Wesentlichen (bis auf eventuelle Leckagen) dicht ist, und der erste Wert des Drucks im System wird erfasst. Dann wird ein Einspritzvorgang durchgeführt und danach wird der zweite Wert des Drucks im System erfasst. Endlich wird die Einspritzmenge basierend auf dem ersten Wert des Druckes, dem zweiten Wert des Druckes, der Differenz zwischen dem ersten Referenzwert und dem zweiten Referenzwert und der vorbestimmten Funktion bestimmt.The inventive method can be carried out when the fuel injection system is under pressure, for. B. during overrun, when the vehicle is stopped or shortly after stopping the engine, as long as the hydraulic pressure in the fuel system is not completely degraded. First, the fuel injection system is hydraulically closed so that it is substantially leaky (except for any leaks) and the first value of the pressure in the system is detected. Then an injection process is performed and then the second value of the pressure in the system is detected. Finally, the injection amount is determined based on the first value of the pressure, the second value of the pressure, the difference between the first reference value and the second reference value, and the predetermined function.

Das Verfahren wird vorzugsweise für jeden einzelnen Kraftstoffinjektor des Systems durchgeführt.The method is preferably performed for each individual fuel injector of the system.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Einspritzvorgang eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden einzelnen Einspritzungen auf. Der Einspritzvorgang mag insbesondere zwischen 5 und 100, insbesondere zwischen 10 und 85, insbesondere zwischen 15 und 65, insbesondere zwischen 20 und 50 einzelne Einspritzungen aufweisen.According to an embodiment of the invention, the injection process comprises a plurality of successive individual injections. The injection process may in particular have between 5 and 100, in particular between 10 and 85, in particular between 15 and 65, in particular between 20 and 50 individual injections.

Die einzelnen Einspritzungen mögen durch passende Einspritzpausen getrennt sein. Somit wird erreicht, dass durch die vorhergehende Einspritzung ausgelöste Druckschwingungen abgebaut sind, wenn die nächste Einspritzung eingeleitet wird.The individual injections may be separated by appropriate injection breaks. It is thus achieved that pressure vibrations triggered by the preceding injection are reduced when the next injection is initiated.

Insgesamt besteht der Einspritzvorgang gemäß diesem Ausführungsbeispiel also aus einer Mehrzahl von einzelnen, durch kurze Einspritzpausen getrennten Einspritzungen.Overall, therefore, the injection process according to this embodiment consists of a plurality of individual injections separated by short injection pauses.

Die Einspritzmenge, die basierend auf der vorbestimmten Funktion, der beiden Druckwerte und der Differenz zwischen den beiden Referenzwerten bestimmt wird, mag insbesondere die Kraftstoffmenge sein, die durch die erste von der Mehrzahl von Einspritzungen im Zylinder eingespritzt wird. Alternativ mag die Einspritzmenge eine durchschnittliche Kraftstoffmenge pro Einspritzung oder die gesamte eingespritzte Kraftstoffmenge sein.The injection amount determined based on the predetermined function, the two pressure values, and the difference between the two reference values may be, in particular, the amount of fuel injected by the first of the plurality of injections in the cylinder. Alternatively, the injection amount may be an average amount of fuel per injection or the total amount of fuel injected.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Zeitdauer jeder einzelnen Einspritzung gleich.According to a further embodiment of the invention, the duration of each individual injection is the same.

Mit anderen Worten ist die Öffnungszeit des Kraftstoffinjektors für jede Einspritzung gleich lang. In diesem Fall wird für jede Einspritzung eine geringfügig kleinere Kraftstoffmenge im Zylinder eingespritzt, da der Druck im Einspritzsystem nach jeder Einspritzung abnimmt. Dies wird in der vorbestimmten Funktion berücksichtigt.In other words, the opening time of the fuel injector is the same for each injection. In this case, a slightly smaller amount of fuel is injected into the cylinder for each injection since the pressure in the injection system decreases after each injection. This is taken into account in the predetermined function.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der Einspritzvorgang beendet, wenn der Druck im Kraftstoffeinspritzsystem gleich einem vorbestimmten Wert ist.According to another embodiment of the invention, the injection process is terminated when the pressure in the fuel injection system is equal to a predetermined value.

Mit anderen Worten werden so viele Einspritzungen gemacht, dass der Druck im System mit einem vorbestimmten Betrag abfällt. In diesem Falle berücksichtigt die vorbestimmte Funktion auch die Anzahl von Einspritzungen.In other words, so many injections are made that the pressure in the system drops by a predetermined amount. In this case, the predetermined function also takes into account the number of injections.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung stellt die vorbestimmte Funktion eine Einspritzmenge als Funktion vom Druckabfall im Kraftstoffeinspritzsystem dar.According to a further embodiment of the invention, the predetermined function represents an injection quantity as a function of the pressure drop in the fuel injection system.

Der Druckabfall wird als die Differenz zwischen dem ersten Wert und dem zweiten Wert des Druckes und der Differenz zwischen den Referenzwerten im Kraftstoffeinspritzsystem bestimmt.The pressure drop is determined as the difference between the first value and the second value of the pressure and the difference between the reference values in the fuel injection system.

Die vorbestimmte Funktion mag weitere Parameter berücksichtigen, wie z. B. Temperatur, Injektorpositionen im System, Kraftstoffart (unterschiedlicher E-Modul, z. B. Standarddiesel/Winterdiesel).The predetermined function may take into account other parameters such. Temperature, injector positions in the system, fuel type (different modulus of elasticity, eg standard diesel / winter diesel).

Die vorbestimmte Funktion vermag auch eventuelle Leckagen im System berücksichtigen. Durch die Durchführung einer Referenzmessung wird die Bestimmung der Einspritzmenge für Leckagen korrigiert.The predetermined function can also take into account any leaks in the system. By performing a reference measurement, the determination of the injection quantity for leakages is corrected.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Gleichstellen der Einspritzmengen einer Mehrzahl von Kraftstoffinjektoren eines Kraftstoffeinspritzsystems beschrieben. Das beschriebenen Verfahren weist folgendes auf: (a) Bestimmen der Einspritzmenge für jeden Kraftstoffinjektor mittels des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt oder einem der obigen Ausführungsbeispiele und (b) Justieren der Einspritzung jedes Kraftstoffinjektors, damit die entsprechenden Einspritzmengen gleichgestellt werden.According to a second aspect of the invention, a method for equalizing the injection quantities of a plurality of fuel injectors of a fuel injection system is described. The described method comprises: (a) determining the injection quantity for each fuel injector by the method according to the first aspect or one of the above embodiments, and (b) Adjusting the injection of each fuel injector so that the corresponding injection quantities are equalized.

Das Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt basiert im Wesentlichen auf der gleichen Idee als das oben beschriebene Verfahren gemäß dem ersten Aspekt und verwendet die bestimmten injektorspezifischen Einspritzmengen zum Justieren der einzelnen Kraftstoffinjektoren, so dass diese alle die gleiche Menge von Kraftstoff einspritzen.The method according to the second aspect is based essentially on the same idea as the method according to the first aspect described above and uses the determined injector-specific injection quantities to adjust the individual fuel injectors so that they all inject the same amount of fuel.

Das Justieren mag z. B. so erfolgen, dass die Einspritzzeiten für jeden einzelnen Kraftstoffinjektor, d. h. die Öffnungszeit des Kraftstoffinjektors, verlängert oder verkürzt wird, so dass alle Kraftstoffinjektoren bei der nächsten Ansteuerung im Wesentlichen die gleiche Menge von Kraftstoff einspritzen werden.The adjustment may z. B. be done so that the injection times for each fuel injector, d. H. the opening time of the fuel injector is lengthened or shortened so that all fuel injectors will inject substantially the same amount of fuel at the next actuation.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Motorsteuerung für ein Kraftfahrzeug beschrieben, die zum Durchführen des Verfahrens gemäß dem ersten und/oder zweiten Aspekt sowie den oben beschriebenen Ausführungsbeispiele eingerichtet ist.According to a third aspect of the invention, a motor control system for a motor vehicle is described, which is set up to carry out the method according to the first and / or second aspect and the embodiments described above.

Diese Motorsteuerung ermöglicht es in einfacher Weise und ohne zusätzliche Hardware regelmäßig die Einspritzmengen der Kraftstoffinjektoren zu überprüfen und gegebenenfalls zu justieren bzw. gleichzustellen.This engine control makes it possible in a simple manner and without additional hardware to regularly check the injection quantities of the fuel injectors and, if necessary, to adjust or equalize.

Die Erfindung kann sowohl mittels eines Computerprogramms, d. h. einer Software, als auch mittels einer oder mehrerer spezieller elektrischer Schaltungen, d. h. in Hardware oder in beliebig hybrider Form, d. h. mittels Software-Komponenten und Hardware-Komponenten, realisiert werden.The invention can be implemented both by means of a computer program, i. H. a software, as well as by means of one or more special electrical circuits, d. H. in hardware or in any hybrid form, d. H. using software components and hardware components.

Weitere Vorteile und Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden beispielhaften Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform.Further advantages and developments of the present invention will become apparent from the following exemplary description of a preferred embodiment.

1 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Gleichstellen von Einspritzmengen. 1 shows a flowchart of a method for equalizing injection quantities.

2 zeigt Abbildungen von Druck im Einspritzsystem, Gesamteinspritzmenge und Einspritzmenge pro Einspritzung als Funktionen der Zeit in Verbindung mit Ausführungsbeispielen der Erfindung. 2 FIG. 12 shows mappings of pressure in the injection system, total injection amount and injection amount per injection as functions of time in connection with embodiments of the invention. FIG.

Es wird darauf hingewiesen, dass die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele lediglich eine beschränkte Auswahl an möglichen Ausführungsvarianten der Erfindung darstellt.It should be noted that the embodiments described below represent only a limited selection of possible embodiments of the invention.

1 zeigt ein Flussdiagramm 100 eines Verfahrens zum Gleichstellen von Einspritzmengen. Das Verfahren fängt bei 105 durch Auswählen eines ersten Kraftstoffinjektors an, wobei das Kraftfahrzeug in einem geeigneten Zustand ist (z. B. Schubbetrieb, Stillstand oder kürzlich abgestellt), in dem das Einspritzsystem hydraulisch abgeschlossen und nur mit einem Kraftstoffinjektor eingespritzt werden kann. 1 shows a flowchart 100 a method for equalizing injection quantities. The process begins 105 by selecting a first fuel injector, wherein the motor vehicle is in a suitable condition (eg, overrun, stoppage or recently turned off) in which the injection system can be hydraulically terminated and injected only with a fuel injector.

Bei 110 wird das Einspritzsystem hydraulisch abgedichtet, so dass – abgesehen von eventuellen Leckagen im System – der Druck im Wesentlichen konstant bleiben soll. Der Wert dieses Drucks wird bei 120 erfasst, zum Beispiel mittels geeigneter Sensoren. Ein typischer Wert ist hier etwa 100 bar bei Benzinmotoren und etwa 1000 bar bei Dieselmotoren. Bei 130 wird dann ein Einspritzvorgang durchgeführt. Dabei wird mehrmals mit konstanter Einspritzzeit eine kleine Menge von Kraftstoff, z. B. 1 bis 2 mg, eingespritzt. Zwischen den einzelnen Einspritzungen wird so lange gewartet, bis die durch die vorhergehende Einspritzung ausgelösten Druckschwingungen abgebaut sind. Nach dem Einspritzvorgang wird bei 140 der Druck im System erneut gemessen, d. h. ein zweiter Wert des Druckes wird erfasst. Bei 150 wird dann die Einspritzmenge basierend auf dem ersten Wert, dem zweiten Wert und einer vorbestimmten Funktion bestimmt. Die vorbestimmte Funktion ist z. B. in Form eines Datensatzes gespeichert und ermöglicht dem Bestimmen der Einspritzmenge (insbesondere die Einspritzmenge der ersten Einspritzung während des Einspritzvorgangs) als Funktion vom Druckabbau im System.at 110 the injection system is hydraulically sealed, so that - apart from any leaks in the system - the pressure should remain substantially constant. The value of this pressure is added 120 detected, for example by means of suitable sensors. A typical value here is about 100 bar for gasoline engines and about 1000 bar for diesel engines. at 130 then an injection process is performed. It is several times with constant injection time a small amount of fuel, eg. B. 1 to 2 mg injected. Between the individual injections is waited until the pressure oscillations triggered by the previous injection are reduced. After the injection process is at 140 the pressure in the system is measured again, ie a second value of the pressure is detected. at 150 Then, the injection amount is determined based on the first value, the second value and a predetermined function. The predetermined function is z. B. stored in the form of a data set and allows the determination of the injection quantity (in particular the injection quantity of the first injection during the injection process) as a function of the pressure reduction in the system.

Nachdem die Einspritzmenge des ersten Kraftstoffinjektors bei 150 bestimmt worden ist, wird bei 160 geprüft, ob die Einspritzmenge für alle Kraftstoffinjektoren bestimmt worden ist. Wenn dies nicht der Fall ist, wird der nächste Kraftstoffinjektor ausgewählt bei 165 und die oben beschriebenen Schritte 110 bis 150 werden für den nächsten Kraftstoffinjektor durchgeführt.After the injection amount of the first fuel injector at 150 has been determined is at 160 checked whether the injection quantity has been determined for all fuel injectors. If not, the next fuel injector is selected at 165 and the steps described above 110 to 150 are performed for the next fuel injector.

Wenn es bei 160 bestimmt wird, dass die Einspritzmenge für alle Kraftstoffinjektoren bestimmt worden ist, geht das Verfahren weiter zum Schritt 170, in welchem die Einspritzung der Kraftstoffinjektoren anhand der bestimmten Einspritzmengen derart justiert wird, dass die Einspritzmengen gleichgestellt werden.If it is at 160 is determined that the injection amount has been determined for all fuel injectors, the method proceeds to step 170 in which the injection of the fuel injectors is adjusted based on the determined injection quantities such that the injection quantities are assimilated.

Mit dem oben beschriebenen Verfahren kann die Einspritzmengen der einzelnen Kraftstoffinjektoren regelmäßig schnell und zuverlässig gleichgestellt werden, ohne Spezialausrüstung und/oder aufwendige Kalibrierungsvorgänge.With the method described above, the injection quantities of the individual fuel injectors can be regularly equated quickly and reliably, without special equipment and / or complex calibration operations.

2 zeigt Abbildungen von Druck im Einspritzsystem 210, Gesamteinspritzmenge 220 und Einspritzmenge pro Einspritzung 230 als Funktionen der Zeit in Verbindung mit Ausführungsbeispielen der Erfindung. Genauer gesagt zeigen die Graphen 210, 220 und 230 simulierte Verläufe eines typischen Einspritzsystems, wenn das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird. 2 shows pictures of pressure in the injection system 210 , Total injection quantity 220 and injection quantity per injection 230 as functions of time in connection with embodiments of the invention. More specifically, the graphs show 210 . 220 and 230 simulated courses of a typical injection system, when the inventive method is performed.

Das Diagramm 210 zeigt fünf Druckkurven (Druck in bar als Funktionen der Zeit in Sekunden) 211, 212, 213, 214 und 215 ausgehend von einem Anfangsdruck von 100 bar während eines Einspritzvorgangs mit vielen aufeinanderfolgenden kleinen Einspritzungen. Die fünf Kurven 211, 212, 213, 214 und 215 unterscheiden sich durch die eingestellten Einspritzmengen. Somit entspricht die Kurve 211 eine Einspritzmenge von 1,0 mg, die Kurve 212 eine Einspritzmenge von 1,1 mg, die Kurve 213 eine Einspritzmenge von 1,3 mg, die Kurve 214 eine Einspritzmenge von 1,5 mg und die Kurve 215 eine Einspritzmenge von 2,0 mg. Bei der größeren Einspritzmenge ist der Druckabbau pro Einspritzung größer, was auch dadurch erkannt werden kann, dass die Kurve 215 schneller abfällt als die anderen Kurven 211214.The diagram 210 shows five pressure curves (pressure in bar as functions of time in seconds) 211 . 212 . 213 . 214 and 215 starting from an initial pressure of 100 bar during an injection process with many consecutive small injections. The five curves 211 . 212 . 213 . 214 and 215 differ by the set injection quantities. Thus, the curve corresponds 211 an injection of 1.0 mg, the curve 212 an injection quantity of 1.1 mg, the curve 213 an injection quantity of 1.3 mg, the curve 214 an injection amount of 1.5 mg and the curve 215 an injection quantity of 2.0 mg. With the larger injection quantity, the pressure reduction per injection is greater, which can also be recognized by the fact that the curve 215 falls faster than the other curves 211 - 214 ,

Da der Druck nach jeder Einspritzung ein bisschen abnimmt, werden die nachfolgenden Einspritzmengen auch entsprechend kleiner. Dies ist im unteren Diagramm 230 dargestellt für eine eingestellt Einspritzmenge von 2,0 mg. Wie zu sehen ist, ist die Einspritzmenge bei der Einspritzung 231 gleich die eingestellten 2,0 mg, wobei die Einspritzmenge 232 bei der späteren Einspritzung 232 nur etwa zwischen 1,7 und 1,8 mg liegt.Since the pressure decreases a bit after each injection, the subsequent injection quantities also become correspondingly smaller. This is in the lower diagram 230 shown for a set injection quantity of 2.0 mg. As can be seen, the injection quantity is at the injection 231 equal to the set 2.0 mg, with the injection quantity 232 at the later injection 232 only about 1.7 to 1.8 mg.

Das Diagramm 220 zeigt die gesamte (akkumulierte) Einspritzmenge im Zylinder im Laufe des Einspritzvorgangs. Dabei entspricht der Kurve 221 die Kurve 211 (Einspritzmenge: 1,0 mg), die Kurve 222 entspricht der Kurve 212 (Einspritzmenge: 1,1 mg), die Kurve 223 entspricht der Kurve 213 (Einspritzmenge: 1,3 mg), die Kurve 224 entspricht der Kurve 214 (Einspritzmenge: 1,5 mg) und die Kurve 225 entspricht der Kurve 215 (Einspritzmenge: 2,0 mg).The diagram 220 shows the total (accumulated) injection quantity in the cylinder during the injection process. The curve corresponds to this 221 the curve 211 (Injection quantity: 1.0 mg), the curve 222 corresponds to the curve 212 (Injection quantity: 1.1 mg), the curve 223 corresponds to the curve 213 (Injection quantity: 1.3 mg), the curve 224 corresponds to the curve 214 (Injection amount: 1.5 mg) and the curve 225 corresponds to the curve 215 (Injection amount: 2.0 mg).

Das erfindungsgemäße Verfahren kann bei solchen Ventilstellungen erfolgen, so dass beim nachfolgenden Drehen des Motors der eingespritzte Kraftstoff verbrannt werden kann. Hierbei ist darauf zu achten, dass für den nächsten Start ein zündfähiges Gemisch im Zylinder vorhanden ist. Die Einspritzmenge für das Testverfahren muss also begrenzt werden (z. B. bei Start/Stop – maximal Einspritzmenge für Wiederstart). Denkbar ist ebenfalls das Einbringen des unverbrannten Kraftstoffs in den Abgasstrang (geöffnete Ventile beim Gaswechseltakt) Der nicht verbrannte Kraftstoff verschlechtert die Emissionen. Vorteilhaft ist deshalb die Umsetzung des nicht verbrannten Kraftstoffes im Partikelfilter während der Regeneration bzw. im Katalysator, da hier eine oxidierende Reaktion stattfindet.The inventive method can be carried out at such valve positions, so that during subsequent rotation of the engine, the injected fuel can be burned. Make sure that there is an ignitable mixture in the cylinder for the next start. The injection quantity for the test procedure must therefore be limited (eg at start / stop - maximum injection quantity for restart). It is also conceivable to introduce the unburned fuel into the exhaust gas line (open valves during the gas cycle cycle). The unburned fuel worsens the emissions. It is therefore advantageous to implement the unburned fuel in the particle filter during regeneration or in the catalyst, since an oxidizing reaction takes place here.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100
Verfahrenmethod
105105
Verfahrensschrittstep
110110
Verfahrensschrittstep
120120
Verfahrensschrittstep
130130
Verfahrensschrittstep
140140
Verfahrensschrittstep
150150
Verfahrensschrittstep
160160
Verfahrensschrittstep
165165
Verfahrensschrittstep
170170
Verfahrensschrittstep
210210
Diagrammdiagram
211211
Druckkurvepressure curve
212212
Druckkurvepressure curve
213213
Druckkurvepressure curve
214214
Druckkurvepressure curve
215215
Druckkurvepressure curve
220220
Diagrammdiagram
221221
Mengenkurvevolume curve
222222
Mengenkurvevolume curve
223223
Mengenkurvevolume curve
224224
Mengenkurvevolume curve
225225
Mengenkurvevolume curve
230230
Diagrammdiagram
231231
EinspritzmengeInjection quantity
232232
EinspritzmengeInjection quantity

Claims (7)

Verfahren zum Bestimmen einer Einspritzmenge eines Kraftstoffinjektors in einem Kraftstoffeinspritzsystem eines Kraftfahrzeugs, das Verfahren aufweisend – Abschließen (110) des Kraftstoffeinspritzsystems, damit dieses hydraulisch abgedichtet ist, – Erfassen eines ersten Referenzwertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem, bei dem sich das Kraftfahrzeug in einem Schubbetrieb, im Stillstand oder kürzlich abgestellt, befindet, – Warten eine vorbestimmte Zeitdauer, – Erfassen eines zweiten Referenzwertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem, – Bestimmen der Differenz zwischen dem ersten Referenzwert und dem zweiten Referenzwert und anschließendem – Erfassen (120) eines ersten Wertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem, – Durchführen (130) eines Einspritzvorganges, wobei Kraftstoff durch den Kraftstoffinjektor in einem Zylinder eingespritzt wird, – Erfassen (140) eines zweiten Wertes des Druckes im Kraftstoffeinspritzsystem, und – Bestimmen (150) der Einspritzmenge basierend auf dem ersten Wert des Druckes, dem zweiten Wert des Druckes, der Differenz zwischen dem ersten Referenzwert und dem zweiten Referenzwert und einer vorbestimmten Funktion.Method for determining an injection quantity of a fuel injector in a fuel injection system of a motor vehicle, comprising the method comprising - completing ( 110 ) of the fuel injection system to be hydraulically sealed, - detecting a first reference value of the pressure in the fuel injection system in which the motor vehicle is in a coasting or stopped state, - waiting a predetermined period of time, - detecting a second reference value of the pressure in the fuel injection system, - determining the difference between the first reference value and the second reference value and then - detecting ( 120 ) of a first value of the pressure in the fuel injection system, - performing ( 130 ) of an injection process, wherein fuel is injected by the fuel injector in a cylinder, - detecting ( 140 ) a second value of the pressure in the fuel injection system, and - determining ( 150 ) of the injection amount based on the first value of the pressure, the second value of the pressure, the difference between the first reference value and the second reference value, and a predetermined function. Verfahren gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Einspritzvorgang eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden einzelnen Einspritzungen aufweist. A method according to the preceding claim, wherein the injection process comprises a plurality of successive individual injections. Verfahren gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Zeitdauer jeder einzelnen Einspritzung gleich ist.A method according to the preceding claim, wherein the duration of each individual injection is the same. Verfahren gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei der Einspritzvorgang beendet wird, wenn der Druck im Kraftstoffeinspritzsystem gleich einem vorbestimmten Wert ist.A method according to claim 2 or 3, wherein the injection operation is terminated when the pressure in the fuel injection system is equal to a predetermined value. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vorbestimmte Funktion eine Einspritzmenge als Funktion vom Druckabfall im Kraftstoffeinspritzsystem darstellt.Method according to one of the preceding claims, wherein the predetermined function represents an injection quantity as a function of the pressure drop in the fuel injection system. Verfahren zum Gleichstellen der Einspritzmengen einer Mehrzahl von Kraftstoffinjektoren eines Kraftstoffeinspritzsystems, das Verfahren aufweisend Bestimmen der Einspritzmenge für jeden Kraftstoffinjektor mittels des Verfahrens gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche und Justieren der Einspritzung jedes Kraftstoffinjektors, damit die entsprechenden Einspritzmengen gleichgestellt werden.A method for equalizing the injection quantities of a plurality of fuel injectors of a fuel injection system, the method comprising Determining the injection quantity for each fuel injector by means of the method according to one of the preceding claims and Adjusting the injection of each fuel injector so that the corresponding injection quantities are equalized. Motorsteuerung für ein Kraftfahrzeug, die zum Durchführen des Verfahrens gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist.Motor control for a motor vehicle, which is set up to carry out the method according to one of the preceding claims.
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